一種超粘復合改性乳化瀝青及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于道路工程改性乳化瀝青及其加工和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超粘 復合改性乳化瀝青及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，公路路面瀝青混凝土路面造價占公路總造價的1/4~1/3，并且 維修經(jīng)費絕大部分用于路面，瀝青混凝土路面普遍存在的技術(shù)和質(zhì)量難題主要有兩點。一 是耐久性差，目前國內(nèi)瀝青混凝土路面較長的使用壽命為8~12年，普遍短于設(shè)計使用壽 命15~20年。二是路面的早期破壞嚴重，有的新路開通后1~3年，長的6~8年就出現(xiàn) 坑槽、開裂、車轍、抗滑性能不足等病害而需要維修。
[0003] 近年來，改性乳化瀝青在公路工程中的應(yīng)用日益廣泛，如路面養(yǎng)護維修的微表處、 稀漿封層、路面層間結(jié)合的粘層、路橋面的防水層等?，F(xiàn)行改性乳化瀝青技術(shù)標準中要求： PCR改性乳化瀝青軟化點2 50°C、BCR改性乳化瀝青軟化點2 53°C，分別僅比70號A級瀝青 要求高4°C和7°C，破乳后的改性瀝青普遍存在高溫性能改善不明顯，粘結(jié)性能不足，特別是 炎熱氣溫較高地區(qū)或是車載量大的區(qū)域，易出現(xiàn)高溫變形、層間粘結(jié)力不足導致推移等現(xiàn) 象，極大地影響了改性瀝青使用性能及路面的使用壽命。
[0004] 目前，常見的改性乳化瀝青主要是SBR改性乳化瀝青和SBS改性乳化瀝青兩種。 SBR改性乳化瀝青采用丁苯橡膠，對低溫性能的改善效果明顯，但對高溫性能改善不明顯， 儲存穩(wěn)定性較差，且SBR膠乳中膠含量一般65%左右，含有大量水，生產(chǎn)成本高;從使用性能 上，SBS改性乳化瀝青優(yōu)于SBR改性乳化瀝青。SBS改性乳化瀝青粘結(jié)性能、高溫性能較好，但 生產(chǎn)較為困難。
[0005] 中國專利文獻【CN102040846A】公開了"一種耐油性瀝青路面材料及其制備方法"， 提出了使用SBS、EVA、高分子蠟、交聯(lián)劑來制備耐油性改性瀝青，該改性瀝青高溫性能及低 溫性能優(yōu)異，但僅用于高溫施工，不具備常溫施工的安全、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點，一般僅用于道 路鋪筑，無法應(yīng)用于冷拌料、稀漿封層、粘層油、透層油等路面(橋面)的升級及養(yǎng)護需求。
[0006] 中國專利文獻【CN100355834C】公開了 "一種SBS改性乳化瀝青及其制備方法"， 其采用Sasobit、SBS同時改善乳化溫度，提高高溫性能和低溫性能，但Sasobit產(chǎn)品價格高、 生產(chǎn)成本高，且Sasobit對低溫性能產(chǎn)生較大的損害；同時其乳化劑為MQK-1M、MQK-MQ3等慢 裂型乳化劑，屬BCR改性乳化瀝青，只能用于冷拌料如微表處、稀漿封層等，不能用于封層、 粘層等施工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種超粘復合改性乳化瀝青及其制備方 法，該乳化瀝青采用SBS和SBR復合改性，既改善了乳化瀝青的高溫性能又簡化了制備方法， 乳化方便和路用性能優(yōu)良的特點。
[0008] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種超粘復合改性乳化瀝青，按重量 百分比，包括以下組份:基質(zhì)瀝青50~55%、SBS改性劑1~3%、降粘劑0.5~1%、陽離子乳化 劑1~2%、鹽酸0 · 5~1%，水35~46%、SBR改性劑1~3%。
[0009] 所述的基質(zhì)瀝青采用針入度為60~150mm的道路石油瀝青中的一種或一種以上的 混合物。
[0010] 所述的基質(zhì)瀝青為針入度60~80mm的70號瀝青。
[0011 ] 所述的基質(zhì)瀝青為針入度80~100mm的90號瀝青。
[0012] 所述的SBS改性劑為線型結(jié)構(gòu)，重均分子量為8~15萬。
[0013] 所述的降粘劑為木質(zhì)素磺酸鹽或GGX-1。
[0014] 所述的陽離子乳化劑為BE-2、BE-3X、MQ3、MQK-1M中的一種。
[0015]所述的SBR改性劑的有效含量為40%。
[0016] -種超粘復合改性乳化瀝青制備方法，包括以下步驟： 1) 首先將50~55%的基質(zhì)瀝青加熱到170~185°C，加入1~3%的SBS改性劑攪拌30min 后，通過高速剪切將SBS改性劑均勻分散到基質(zhì)瀝青中去，時間控制60~90min，溫度控制 170~185°C，制得SBS改性瀝青； 2) 將SBS改性瀝青加熱到170~185°C，加入0.5~1%的降粘劑，通過高速剪切將降粘劑 均勻分散到SBS改性瀝青中去，溫度控制在180°C，時間控制10~30min，制得乳化用SBS改性 瀝青； 3) 乳化時將步驟2)制得的乳化用SBS改性瀝青置于乳化設(shè)備的瀝青罐內(nèi)，加熱保持160 ~175。。； 4) 在乳化設(shè)備的皂液罐里加入陽離子乳化劑1~2%，35~46%的水，攪拌均勻后配制成 皂液； 5) 加入濃度為36~38%的鹽酸0.5~1%，將皂液pH值調(diào)至1.8~2.2,然后將皂液加熱到 50 ~60°C; 6 )將上述瀝青罐內(nèi)的乳化用SBS改性瀝青和皂液罐內(nèi)的皂液以質(zhì)量百分比為35~46%: 50~55%經(jīng)過膠體磨乳化、加壓冷卻后即得到SBS改性乳化瀝青； 7)將SBS改性乳化瀝青冷卻至常溫后加入1~3%的SBR改性劑，攪拌均勻后即得到高粘復 合改性乳化瀝青。
[0017] 本發(fā)明所制備的一種超粘復合改性乳化瀝青可用于改性乳化瀝青粘層、新建或養(yǎng) 護時所需粘層施工。
[0018] 本發(fā)明的有益效果:為了克服當前我國用于粘層材料的普通乳化瀝青或是改性乳 化瀝青普遍存在難生產(chǎn)、固含量低、粘度不高、彈性恢復值偏低等缺點，本發(fā)明開發(fā)了一種 超粘復合改性乳化瀝青，解決了以上問題，可用于普通粘層和橋面粘結(jié)層施工，各項技術(shù)指 標明顯優(yōu)于普通乳化瀝青，具有良好的應(yīng)用前景。并且該一種超粘復合改性乳化瀝青生產(chǎn) 工藝簡便，高溫性能和乳化效果極好。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0020] 實施例1 一種超粘復合改性乳化瀝青，按重量百分比，包括以下組份:基質(zhì)瀝青52%、SBS改性劑 2%、降粘劑1%、陽離子乳化劑1%、鹽酸0.5%，水42%，SBR改性劑1.5%; 所述的基質(zhì)瀝青為針入度為60~150mm的道路石油瀝青中的一種或一種以上的混合 物； 所述的SBS為線型結(jié)構(gòu)，重均分子量為8~15萬； 所述的降粘劑為木質(zhì)素磺酸鹽。
[0021]所述的陽離子乳化劑為BE-2。
[0022]所述的SBR改性劑有效含量為40%。
[0023] 實施例2 一種超粘復合改性乳化瀝青，按重量百分比，包括以下組份:基質(zhì)瀝青53%、SBS改性劑 1.5%、降粘劑1%、陽離子乳化劑1%、鹽酸0.5%，水41